2022届中考物理知识点梳理精炼：凹凸透镜练习题

这是一份2022届中考物理知识点梳理精炼：凹凸透镜练习题，共13页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，简答题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（共20小题）
1. 早在我国西汉时期成书的《淮南万毕术》中就有关于冰透镜的记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”图中关于该记载解释的光路图正确的是
A. B.
C. D.

2. 学过透镜的知识后，小明学会了在太阳下用透镜取火，图中与之利用的原理的光路图相同的是
A. B.
C. D.

3. 如图所示，通过透镜的光路图正确的是
A. B.
C. D.

4. 小王戴的近视眼镜的镜片是
A. 凸透镜B. 凹透镜C. 凸面镜D. 凹面镜

5. 一束跟主光轴平行的光通过透镜的光路如图所示，下列说法中正确的是
A. O 点为该凸透镜的焦点
B. 任意一束平行光经过凸透镜后都可以会聚于 F 点
C. 若把图中凸透镜的上半部分用手遮住，该凸透镜对光将仍然具有会聚作用
D. 若在 F 点放一个发光的小灯泡，则该凸透镜对小灯泡发出的光将不具有会聚作用

6. 如图所示，一块玻璃砖内有一个类似凸透镜的空气泡，你猜猜看，当平行光线穿过它后，光线会
A. 发散B. 会聚C. 仍平行D. 不改变方向

7. 关于透镜，下列说法正确的是
A. 凸透镜和凹透镜都有焦点，凸透镜有实焦点，凹透镜有虚焦点
B. 平行于主光轴的光，通过透镜后必过焦点
C. 凸透镜只对平行光有会聚作用
D. 凸透镜对光有会聚作用，因此通过凸透镜光一定会聚在焦点

8. 如图所示，一塑料薄膜组成的顶棚下堆放着一堆干草，夏天雨后，阳光穿过薄膜上的积水，照射到干草上，则下列说法正确的是
A. 水和塑料薄膜共同起凹透镜作用
B. 透镜都是固体物质组成的，液体不能起凸透镜作用
C. 起凸透镜作用的应是塑料薄膜
D. 薄膜上的积水形成一个大的凸透镜，如果其焦点恰好在干草处，干草有可能燃烧

9. 一束光通过透镜的光路如图所示，其中正确的是
A. B.
C. D.

10. 央视新闻曾报道，我国台湾省台中市一辆小客车，因车主将一瓶矿泉水随手放在仪表盘上的防滑垫上，导致防滑垫起火，如图所示，这瓶矿泉水所起的作用相当于
A. 平面镜B. 凸透镜C. 凹透镜D. 潜望镜

11. 如图是德国设计师设计的一球形透镜太阳能系统，光通过透镜后再发电。该透镜是一个
A. 凹透镜，它对光有会聚作用B. 凹透镜，它对光有发散作用
C. 凸透镜，它对光有发散作用D. 凸透镜，它对光有会聚作用

12. 央视新闻曾报道，我国台湾省台中市一辆小客车，因车主将一瓶矿泉水随手放在仪表盘上的防滑垫上，导致防滑垫起火，如图所示，这瓶矿泉水所起的作用相当于
A. 平面镜B. 凸透镜C. 凹透镜D. 潜望镜

13. 图中 F 是透镜的焦点，其中正确的光路图是
A. B.
C. D.

14. 关于凸透镜的焦点和焦距，下列说法正确的是
A. 凸透镜有两个实焦点，凹透镜有两个虚焦点
B. 平行于主光轴的光线，经过凸透镜后，其反向延长线会聚于焦点
C. 凸透镜的两个焦距一定相等，凹透镜的两个焦距一定不相等
D. 把一点光源放在焦点上，通过凹透镜后的光线一定平行于主光轴

15. 如图所示，①、②是在透镜主轴 PQ 上的点光源 S（图中未画出）发出的两条光线经过透镜折射后的发散光线，图中 L 是透镜所在的位置，O 是透镜的光心，M 为两条光线的反向延长线的交点，则
A. 若点光源 S 在 M 上，则透镜为凸透镜
B. 若点光源 S 在 M 的左侧，则透镜为凸透镜
C. 若点光源 S 在 M 的右侧，则透镜为凸透镜
D. 透镜 L 必定为凹透镜

16. 下列光路图中，正确的是
A. B.
C. D.

17. 人们主要利用其折射来改变光路的光学仪器有
A. 平面镜、凸面镜、凹面镜B. 平面镜、凸透镜、凹透镜
C. 凸透镜、凸面镜D. 凹透镜、凸透镜

18. 将凸透镜正对太阳光，其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑，这时光斑到凸透镜的距离为 L．若凸透镜靠近纸的过程中光斑先变小后变大，该凸透镜的焦距
A. 一定小于 LB. 一定等于 L
C. 一定大于 LD. 可能小于 L，也可能大于 L

19. 关于透镜，下列说法正确的是
A. 凸透镜对光线有会聚作用，通过凸透镜的光线一定会聚到一点
B. 不论是凸透镜还是凹透镜，经过透镜光心的光线方向都不变
C. 放在凹透镜焦点上的点光源，它发出的光线经透镜折射后光线平行于主光轴
D. 凸透镜有两个虚焦点，凹透镜有两个实焦点

20. 如图所示，用凸透镜模拟“眼睛的晶状体”，光屏模拟“眼睛的视网膜”，烛焰为“眼睛观察的物体”，拿一个近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，相当于给“眼睛”戴上近视眼镜，前后调整位置，在光屏上能呈现烛焰清晰的像。拿走近视眼镜后，光屏上不能呈现烛焰清晰的像。下列说法正确的是
A. 近视眼镜的镜片是平面镜
B. 近视眼镜的镜片对光线有会聚作用
C. 拿走近视眼镜后，若将蜡烛适当移近凸透镜，就能使光屏上重新得到清晰的像
D. 拿走近视眼镜后，若将光屏适当远离凸透镜，就能使光屏上重新得到清晰的像

二、填空题（共5小题）
21. 如图所示，让凸透镜正对着太阳光，将一张纸放在凸透镜的另一侧，调整凸透镜与纸的距离，纸
上会出现一个很小、很亮的光斑，说明凸透镜对光有 作用，此光斑到凸透镜光心的距离
就是该凸透镜的 。

22. 为测量某凸透镜焦距，小芳先在纸上画一个小于透镜大小的圆环，如图所示，将凸透镜正对太阳光，在其下方距透镜 8 cm 处的白纸上的光斑恰好与圆环重合，这个现象表明凸透镜对光有 作用；当将该透镜远离白纸垂直移动 4 cm 时，此时白纸上的光斑再次与圆环重合，此过程中光斑的大小 （选填“先变小后变大”或“先变大后变小”），通过计算可以得到该凸透镜的焦距为 cm。

23. 如图所示，现在一些建筑物屋顶上常安装射灯来划亮夜空，使我们居住的城市看起来更加美观。假设有这样一种射灯，为了让光线呈柱状照射得更远，需在灯前安装一块凸透镜，且要把射灯安放在凸透镜的 上。

24. 透镜有凸透镜和 透镜两种，透镜是利用光的 规律工作的。我国古代曾有人用冰做成透镜，利用透镜和太阳取火，该透镜应该属于 透镜。

25. 根据所学的透镜知识，某同学自制了一个“平行光源”，如图所示，装置的主要部分是开有细缝的小盒、充满水的“青霉素”小药瓶、小灯泡、电池、导线等，其中，装水的小药瓶可对光起 作用。移动小药瓶，当灯泡处在小药瓶的 的位置时，就有平行光束从细缝中射出。

三、简答题（共4小题）
26. 正在眼镜店配眼镜的牛牛发现，如图所示的这两个镜片外形几乎完全相同。但是验光师却告诉他，这两个看似相同的镜片，其实一个是凸透镜一个是凹透镜。你能通过所学知识帮他鉴别出哪一个是凸透镜，哪一个是凹透镜吗?

27. 如图所示，是医用笔形手电筒的小灯泡，它的玻璃泡前部中央厚、边缘薄，请你解释这样做的物理道理： 。

28. 如图所示，把一块玻璃砖分割成 5 块，每块各是什么透镜?

29. 人们在日常生活、生产中，经常会遇到各种各样的安全问题。根据所给材料回答问题：
据《广州日报》报道，香港近郊一价值逾千万元的住宅发生罕见火灾。在周围没有火源的情况下窗帘布自行起火，险些将此豪宅付之一炬。消防队员在窗帘布外向阳的窗台上发现一透明水晶球工艺品，有关专家断定此水晶球即为罪魁祸首。
请你结合所学物理知识，简要分析一下起火的原因。

四、计算题（共2小题）
30. 教学中常用的投影仪的结构如图（a）所示，在水平放置的凸透镜的正上方有一与水平成 45∘ 角的平面镜，右边竖直放一屏幕。物体的光线经凸透镜和平面镜后，可在屏上成一清晰的像。图（b）是这一装置的示意图，A2B2 是物 AB 的像。图中 BO1=30 厘米，O1O2=20 厘米，O2O3=90 厘米。
（1）对凸透镜而言，物距和像距各是多少?
（2）在图（b）中画出物 AB 的成像光路图。
（3）说明螺纹透镜的作用。

31. 凸透镜的成像规律可以通过画光路图去理解。在光路图中凸透镜用图甲表示，O 点为光心，F 为焦点。图乙中 Aʹ Bʹ 是物体 AB 经透镜所成的像。
（1）请画出图乙中两条入射光线的折射光线，完成成像光路图；
（2）在图乙中，物距用 u 表示，即 u=BO；像距用 v 表示，即 v=OBʹ；焦距用 f 表示，即 f=OF。请运用几何知识证明：1u+1v=1f。
答案
第一部分
1. A
【解析】由冰透镜对着大阳却能聚光，使艾绒着火，由此可知冰透镜是凸透镜，因为凸透镜对光线有会聚作用，且行于主光轴的光线，经凸透镜折射后会聚成一点，故选A。
2. A
【解析】让太阳光正对凸透镜，太阳光将会聚在焦点处，从而使焦点处温度升高，如果在焦点处放些易燃物，易燃物就会燃烧起来，从而取火。A选项图中平行光经凸透镜会聚于焦点，故A符合题意。B选项图中平行光经凹透镜后折射光线的反向延长线过焦点，故B不符合题意。C选项图中过焦点的光线经凸透镜后变成平行光，故C不符合题意。D选项图中延长线过焦点的光线经凹透镜后变成平行光，故D不符合题意。
3. C
【解析】A选项：对于凸透镜，过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴，故A错误；
B选项：对于凸透镜，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，故B错误；
C选项：对于凹透镜，指向另一侧焦点的入射光线经凹透镜折射后平行于主光轴，故C正确；
D选项：对于凹透镜，过焦点的光线不属于特殊光线，折射光线将远离主光轴，故D错误。
4. B
5. C
6. A
【解析】因为凸形气泡不是玻璃元件，故它不是凸透镜。这是一块玻璃砖被气泡分成两部分，这两部分都是中间薄，边缘厚，是凹透镜。因此对照过去的平行光有发散作用，故选A。
7. A
【解析】A.凸透镜和凹透镜都有焦点，凸透镜有两个实焦点，凹透镜有两个虚焦点，故A正确；B.平行于主光轴的光线通过凸透镜后一定经过焦点，平行于主光轴的光线通过凹透镜后折射光线的反向延长线过焦点，故B错误；C.凸透镜对原来会聚的光线也有会聚作用，故C错误；D.只有平行于凸透镜主光轴的光线，经凸透镜会聚在焦点，故D错误。
8. D
【解析】薄膜上的积水中间厚，边缘薄，恰好形成了一个大的凸透镜，太阳光通过这个凸透镜发生折射，若干草在凸透镜的焦点处，就很容易引起干草燃烧。
9. A
【解析】平行于主光轴的光经过凸透镜折射后过焦点；过焦点的光经过凸透镜折射后平行于主光轴。
10. B
【解析】凸透镜在中间后。边缘薄的透镜；凹透镜是中间薄边缘后的透镜；潜望镜是平面镜的应用；凸透镜对光有会聚作用，可以将来自远处的光会聚在一点；凹透镜对光有发散作用；由题意可知，因车主将一瓶矿泉水随手放在仪表盘上的防滑垫上，导致防滑垫起火，可知，矿泉水瓶起到了凸透镜的作用，将来自太阳的光会聚在一点，从而导致防滑垫起火；故选B。
11. D
【解析】凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散的作用，该太阳能系统是利用太阳光通过凸透镜会聚后再发电，故ABC不符合题意，D符合题意。
12. B
13. C
14. A
【解析】凸透镜有两个实焦点，凹透镜有两个虚焦点，A选项正确。
平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后会聚到一点，即焦点，B选项错误。
只有在外形对称的情况下，凸透镜、凹透镜的两个焦距才是相等的，C 选项错误。
点光源放在凸透镜焦点上时，通过凸透镜的光线一定平行于主光轴，D 选项错误。
15. C
【解析】若点光源 S 在 M 上，则根据图示信息可知光线方向没发生改变，则透镜不会为凸透镜，故A选项错误。若点光源 S 在 M 的左侧，由于凹透镜对光有发散作用，则透镜为凹透镜，故B选项错误。若点光源 S 在 M 的右侧，若无透镜，光将沿直线传播，光线会在①、②外侧，现在光线透过透镜后变得会聚，由于凸透镜对光有会聚作用，则透镜为凸透镜，故C选项正确。根据以上分析可知D错误。
16. A
17. D
18. A
【解析】由于光斑到凸透镜的距离为 L 时，即像距为 L 时，纸上呈现一个并非最小的光斑，这个光斑可能是焦点之后的，也可能是焦点之前的光斑，所以凸透镜的焦距 f≠L；若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大，说明凸透镜的焦点不在光斑之后，故焦点应在光斑之前，因此 f 一定小于 L．故BCD错误，故A正确．
19. B
【解析】凸透镜对光线有会聚作用，只有平行于主光轴的光线才能会聚于焦点，故A错误；
不论是凸透镜还是凹透镜，经过透镜光心的光线方向都不变，故B正确；
根据光路的可逆性，放在凸透镜焦点上的点光源，它发出的光线经透镜折射后光线平行于主光轴，故C错误；
凸透镜有两个实焦点，凹透镜有两个虚焦点，故D错误。
20. C
【解析】近视镜片属于凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，故AB错误；
近视镜片对光线有发散作用，使成像较远，拿走近视镜片后，蜡烛烛焰的像成在光屏的前面，所以应将光屏向靠近透镜方向移动或将蜡烛靠近凸透镜，才能得到清晰的烛焰的像。故C正确、D错误。
第二部分
21. 会聚；焦距
【解析】太阳光是平行光，经过透镜折射后在纸上会出现一个很小、很亮的光斑，说明凸透镜对光有会聚作用，此光斑就是凸透镜的焦点，所以此光斑到凸透镜光心的距离就是该凸透镜的焦距。
22. 会聚；先变小后变大；10
【解析】在纸上画一个小于透镜大小的圆环，将凸透镜正对太阳光，在其下方距透镜 8 cm 处的白纸上的光斑恰好与圆环重合，这表明光会聚了，即凸透镜对光具有会聚作用。当将该透镜远离白纸垂直移动时，光斑会变小，直至成为一个最小最亮的光斑，该光斑的位置即为焦点的位置；然后继续移动凸透镜，光斑会变大，并再次与圆环重合。由于透镜远离白纸垂直移动 4 cm 时，白纸上的光斑再次与圆环重合，这表明最小最亮的光斑在这移动的 4 cm 的中间，即移动 2 cm 处，所以凸透镜的焦距为 8 cm+2 cm=10 cm。
23. 焦点
24. 凹；折射；凸
25. 会聚；焦点
第三部分
26. 方法一：用手轻摸镜片，中间厚、边缘薄的是凸透镜，中间薄、边缘厚的是凹透镜。
方法二：让镜片正对太阳光，调整镜片到地面的距离，太阳光通过镜片后能呈现一个明亮小光斑的是凸透镜，只能呈现一个暗斑的是凹透镜。
27. 中央厚边缘薄构成了一个玻璃凸透镜，灯丝位于该凸透镜的焦点上，发出的发散光线经过凸透镜会聚后平行于主光轴射出，能够射得远，光线集中强度大
28. 1 、 2 、 3 、 4 是凸透镜，5 是凹透镜。
【解析】分割后 1 、 2 、 3 、 4 中间比边缘厚，为凸透镜；5 中间比边缘薄，是凹透镜。
29. 水晶球类似于凸透镜，对光有会聚作用。窗帘布在水晶球的聚光点附近，其温度升高，当达到其着火点时会自动起火。
第四部分
30. （1） 30 cm；110 cm
【解析】因物距是物体 AB 到凸透镜的距离，所以根据题意知物距为 30 cm，像距是像到凸透镜的距离，根据题意可以知道，像距是 O1Bʹ，则 O1Bʹ=20 cm+90 cm=110 cm。
（2）
【解析】由平面镜成像的特点物像关于镜面对称，分别作出 AʺBʺ 关于镜面的对称点 AʹBʹ 即为物体 AB 通过凸透镜所成的像。
（3） 螺纹透镜可对光源发出的光起会聚作用，能扩大聚光面积使成像更清晰。它对光的会聚作用与平凸透镜相同，但却薄得多，轻便得多。
31. （1） 如图
【解析】如图
（2） 见解析
【解析】证明：由 △AOB∽△AʹOBʹ
有 ABAʹBʹ=BOOBʹ
又由 △COF ∽ △AʹFBʹ
有 COAʹBʹ=OFFBʹ
因为 AB=CO
所以 BOOBʹ=OFFBʹ
即 uv=fv−f=1u+1v=1f